第七章机械产品的商品化设计v课件

第七章第七章 机械产品的商品化设计机械产品的商品化设计1第一节第一节 产品的市场竞争力和商品化设计产品的市场竞争力和商品化设计产品产品产品实体产品实体提供给消费者的效用和利益提供给消费者的效用和利益产品形式产品形式质量、品种、花色、款式、规格及商品包装等质量、品种、花色、款式、规格及商品包装等产品延伸产品延伸附加部分如维修、咨询服务、交货安排等附加部分如维修、咨询服务、交货安排等2企业的商品化总体战略企业的商品化总体战略销售销售经营经营设计设计31 1、功功能能原原理理的的新新颖颖性性：功能原理设计，这是竞争力的核心要素；2 2、技技术术性性能能的的先先进进性性：实用化设计，优良的技术性能是产品竞争力的基础要素；3 3、具具备备产产品品竞竞争争力力的的心心理理要要素素，提高高产产品品的的吸引力，迎合顾客心理。吸引力，迎合顾客心理。产品竞争力三要素：产品竞争力三要素：4机械产品商品化设计措施一、机械产品的艺术造型二、价值优化设计三、产品的标准化、系列化、模块化设计四、产品性能的适用化变化五、绿色产品设计5第二节第二节 机械产品的艺术造型机械产品的艺术造型 商品化设计措施之一商品化设计措施之一工业设计工业设计(Industrial Design，简称，简称ID)范畴范畴6造型设计的三项基本原则：实用经济美观7（一）功能基础（一）功能基础产品特定的技术功能，功能将决定产品形体的整体布局和外型轮廓。造产品特定的技术功能，功能将决定产品形体的整体布局和外型轮廓。造型要充分体现功能的科学性，使用的合理性及具有易于制造，易于修理型要充分体现功能的科学性，使用的合理性及具有易于制造，易于修理的特点。的特点。(二二)物质技术基础物质技术基础（即：物质技术条件）是实现产品功能的保证。机械产品的物质技术基（即：物质技术条件）是实现产品功能的保证。机械产品的物质技术基础主要指的是结构、材料、工艺、配件的选择。生产过程的管理以及采础主要指的是结构、材料、工艺、配件的选择。生产过程的管理以及采用合理的经济性制约条件等。用合理的经济性制约条件等。(三三)艺术形象艺术形象使产品的形象具有优美的形态，给人以美的享受。因此，当机械产品在使产品的形象具有优美的形态，给人以美的享受。因此，当机械产品在进行造型设计的时候，必须做到在实现功能的前提下，在选用材料、配进行造型设计的时候，必须做到在实现功能的前提下，在选用材料、配件、工艺等物质技术条件的同时，充分地运用美学原则和艺术处理手法，件、工艺等物质技术条件的同时，充分地运用美学原则和艺术处理手法，塑造出具有时代特征的优美产品形象。塑造出具有时代特征的优美产品形象。造型设计的要素造型设计的要素8机械产品造型设计的美学法则机械产品造型设计的美学法则1 1统一与变化统一与变化统一：是指造型设计中各局部之间具有呼统一：是指造型设计中各局部之间具有呼应、连结秩序和规律性，造成一致或具有应、连结秩序和规律性，造成一致或具有同一趋势的感觉。同一趋势的感觉。变化：是指造型设计中呈现出的种种矛盾变化：是指造型设计中呈现出的种种矛盾对立。对立。统一与变化法则是基本法则，而且是：统一与变化法则是基本法则，而且是：“基本统一，稍有变化基本统一，稍有变化”。这样就能获得良。这样就能获得良好的美学效果，好的美学效果，9 2 2对比与调和对比与调和对比与调和是反映和说明事物同类性质和特性之间差对比与调和是反映和说明事物同类性质和特性之间差异或相似的程度。运用差异和相似之间的矛盾来追求异或相似的程度。运用差异和相似之间的矛盾来追求产品形态的完美。在造型设计中：产品形态的完美。在造型设计中：1 1）对比：指造型性质相同，而对其存在的差异性的）对比：指造型性质相同，而对其存在的差异性的强调，如各因素比较大小、虚实、亮暗、重轻等以达强调，如各因素比较大小、虚实、亮暗、重轻等以达到彼此作用、相互依托，从而使得形体活泼、生动、到彼此作用、相互依托，从而使得形体活泼、生动、个性鲜明、增强造型感染力；个性鲜明、增强造型感染力；2 2）调和：是寻求同一因素中不同程度的共性，使之）调和：是寻求同一因素中不同程度的共性，使之彼此接近产生协调和谐的关系，它包括表现方法的一彼此接近产生协调和谐的关系，它包括表现方法的一致、形体的相通、线面的共调、色彩的和谐等。致、形体的相通、线面的共调、色彩的和谐等。103 3稳定与轻巧稳定与轻巧稳定与轻巧是构成产品外形美的因素之一。是人们稳定与轻巧是构成产品外形美的因素之一。是人们在长期克服与利用重力的过程中形成的一套与重力在长期克服与利用重力的过程中形成的一套与重力有联系的审美观念。有联系的审美观念。1 1）稳定：是指在重心靠下或下部具有较大面积的）稳定：是指在重心靠下或下部具有较大面积的原则下，使产品的形体保持一种稳定状态的感觉。原则下，使产品的形体保持一种稳定状态的感觉。稳定包括两个方面：实际稳定和视觉稳定。稳定包括两个方面：实际稳定和视觉稳定。2 2）轻巧：是指在稳定的外观上赋予活泼的处理方）轻巧：是指在稳定的外观上赋予活泼的处理方法，使形体呈现出生动、轻盈的感觉，既稳又轻。法，使形体呈现出生动、轻盈的感觉，既稳又轻。114 4对称与均衡对称与均衡 1 1）对称：是在轴线或支点的相对端面布置同形、同）对称：是在轴线或支点的相对端面布置同形、同量的形象而取得较好的视觉平衡，形成美的秩序，给量的形象而取得较好的视觉平衡，形成美的秩序，给人以静态、条理美。机械产品的造型设计多采用对称人以静态、条理美。机械产品的造型设计多采用对称手法，以增加产品的稳定感。手法，以增加产品的稳定感。2 2）均衡：是对称在形式上的发展。是形体在假设中）均衡：是对称在形式上的发展。是形体在假设中心线或支点两侧或量感的平衡。心线或支点两侧或量感的平衡。125比例与尺度比例与尺度1）比例：是指造型局部与整体之间匀称的关系，）比例：是指造型局部与整体之间匀称的关系，即形体各部分之间的量变关系，比如整体与某一局即形体各部分之间的量变关系，比如整体与某一局部的构件长、宽、高之间的大小关系，整体与局部部的构件长、宽、高之间的大小关系，整体与局部或局部之间的尺寸关系。它是用几何语言对产品造或局部之间的尺寸关系。它是用几何语言对产品造型美的描绘。型美的描绘。2）尺度：是指产品与人们的某些特定标难之间的）尺度：是指产品与人们的某些特定标难之间的比例关系。人体的体量大小，是衡量尺度的标志。比例关系。人体的体量大小，是衡量尺度的标志。尺度是解决与人的合适度问题。产品与人相称的统尺度是解决与人的合适度问题。产品与人相称的统一尺度，是使产品宜人的重要方面，受材料、结构、一尺度，是使产品宜人的重要方面，受材料、结构、工艺条件和功能制约。工艺条件和功能制约。此外，还要注意节奏与韵律，主从与重点，比拟与此外，还要注意节奏与韵律，主从与重点，比拟与联想等附加的美学规律。联想等附加的美学规律。13龙门加工中心1415五、机械产品的造型手段五、机械产品的造型手段1 1 形态构成形态构成 产品造型设计是一种有目的的视觉形象的创造产品造型设计是一种有目的的视觉形象的创造活动。是为实现功能目的而进行的产品形态的塑活动。是为实现功能目的而进行的产品形态的塑造。要使产品呈现出与其内容和谐统一的形态美，造。要使产品呈现出与其内容和谐统一的形态美，就要掌握形态设计的一般原理和形态构成的基本就要掌握形态设计的一般原理和形态构成的基本设计方法。设计方法。16(1)(1)体量体量 剖析任何机械产品都可看出，造型产品剖析任何机械产品都可看出，造型产品各部件、组件和零件均由一些简单或复杂的几何各部件、组件和零件均由一些简单或复杂的几何体组成。图体组成。图8888，叉车的形态分解：，叉车的形态分解：主体造型的各部主体造型的各部分形状完成后它们分形状完成后它们体量可大可小，如何体量可大可小，如何适当组合完全取决于适当组合完全取决于其比例或尺度关系。其比例或尺度关系。要处理好形体之间的要处理好形体之间的比例与尺度需遵循美比例与尺度需遵循美学原则，图形之间比学原则，图形之间比例关系的法则及人机例关系的法则及人机程学的要求等。程学的要求等。17(2)(2)形态形态 构成产品外观的线、构成产品外观的线、面、体等形态要素面、体等形态要素具有不同的形状。具有不同的形状。形状的变化与统一，形状的变化与统一，将使造型产品形成将使造型产品形成简洁的外观。形态简洁的外观。形态构成可采用多体组构成可采用多体组合、单体切割和多合、单体切割和多体过渡三种基本形体过渡三种基本形式如图式如图8989。18 为达到形态统一，可采用两种方法：为达到形态统一，可采用两种方法：一是一是“以次衬主以次衬主”，即将所有次要部分去陪衬某，即将所有次要部分去陪衬某一主要部分。一主要部分。二是二是“相互协调相互协调”，即同一产品各组成部分在形，即同一产品各组成部分在形状和细节上保持相互协调。如电子计算机造型采状和细节上保持相互协调。如电子计算机造型采用同一种基本形体用同一种基本形体(矩形体矩形体)或采用变化不明显的或采用变化不明显的几个形体组合形成较谐调之效果。几个形体组合形成较谐调之效果。19(3(3）线型）线型 造型产品均由无数简单的几何面体所组造型产品均由无数简单的几何面体所组成。它们结合后的结构线，形体的边界线和造型立成。它们结合后的结构线，形体的边界线和造型立面上各零、部件的轮廓线等均构成形体的线型。面上各零、部件的轮廓线等均构成形体的线型。线型有视向线及实在线两类。线型有视向线及实在线两类。视向线：指造型产品的轮廓线，以视向变化而不同；视向线：指造型产品的轮廓线，以视向变化而不同；实在线：指装饰线、分割线、压条线等。实在线：指装饰线、分割线、压条线等。20小汽车、飞机等多选流线型小汽车、飞机等多选流线型(图图810a)810a)，以保证其，以保证其运行阻力为最小。运行阻力为最小。机器设备多选直线型机器设备多选直线型(图图810b)810b)以考虑机体的安定以考虑机体的安定与操作的方便。与操作的方便。21线型线型“主调主调”：线型组织过程中，必须突出某一方：线型组织过程中，必须突出某一方向的线型，以产生线型的向的线型，以产生线型的“主调主调”，使产品具备鲜明，使产品具备鲜明的性格特征。而线型的性格特征。而线型“主调主调“，主要根据造型产品的，主要根据造型产品的功能和其上的运动部件主要运动方向而决定。功能和其上的运动部件主要运动方向而决定。22 2 2材质工艺材质工艺材料是机械产品造型的物质基础。材料是机械产品造型的物质基础。工艺是造型得以实现的手段，也是保证造型质量的工艺是造型得以实现的手段，也是保证造型质量的关键。关键。材质美与工艺美的有机结合，为造型设计提供了变材质美与工艺美的有机结合，为造型设计提供了变化无穷的造型手段。化无穷的造型手段。233 3色彩色彩 色彩有三要素：即色相、明度、纯度。它们是研究色彩有三要素：即色相、明度、纯度。它们是研究色彩的基础。色彩的基础。色相：就是色彩的名称，是区别色与色的相名。是色相：就是色彩的名称，是区别色与色的相名。是依波长来划分的色光的相貌。在诸色相中，红橙黄依波长来划分的色光的相貌。在诸色相中，红橙黄绿青紫是六个具有基本感觉的标准色相。绿青紫是六个具有基本感觉的标准色相。明度：即指色彩的明暗程度。每明度：即指色彩的明暗程度。每种色彩都具有自种色彩都具有自身的明暗程度。其中白色明度最高，黑色明度最低。身的明暗程度。其中白色明度最高，黑色明度最低。24纯度：是指色彩的饱和程度纯度：是指色彩的饱和程度(即色光的波长单一纯即色光的波长单一纯度度)。标准色纯度最高，混合色纯度低。产品表面。标准色纯度最高，混合色纯度低。产品表面结构会影响表面色彩的纯度感觉。表面愈平滑，结构会影响表面色彩的纯度感觉。表面愈平滑，色彩纯度高；表面愈粗糙，色彩纯度低。色彩纯度高；表面愈粗糙，色彩纯度低。机械产品的色彩设计关键在于色调设计。色机械产品的色彩设计关键在于色调设计。色调即是一组色彩配置总的倾向。色调设计要考虑调即是一组色彩配置总的倾向。色调设计要考虑与工业及地理环境相协调，使之成为环境中一个与工业及地理环境相协调，使之成为环境中一个有机组成部分。产品使用功能不同，其色彩面饰有机组成部分。产品使用功能不同，其色彩面饰要求不同。要求不同。254装饰设计装饰设计产品表面装饰：是指出其表面进行艺术性的工艺产品表面装饰：是指出其表面进行艺术性的工艺处理或增加各种精美的附加件。处理或增加各种精美的附加件。装饰手法多种多样：有合理利用材料表面的质感装饰手法多种多样：有合理利用材料表面的质感和肌理装饰；有强烈实用性的色彩装饰和图案纹和肌理装饰；有强烈实用性的色彩装饰和图案纹装饰，线的装饰等。此外，还有标牌、文字、商装饰，线的装饰等。此外，还有标牌、文字、商标装饰等。标装饰等。26商标装饰：商标装饰：商标作为图形符号，基本上由三部分组成，即商标作为图形符号，基本上由三部分组成，即“形象形象”、“名称名称”及及“视觉识别视觉识别”标志。现代商标设计趋向于标志。现代商标设计趋向于两个方面即表现形式符号化和艺术效果广告化。两个方面即表现形式符号化和艺术效果广告化。商标设计应具有显著待征，易于识别，要符合商标商标设计应具有显著待征，易于识别，要符合商标法。一般应遵循下列原则：法。一般应遵循下列原则：1）商标设计要简明醒目，具有强烈的视觉传达性，）商标设计要简明醒目，具有强烈的视觉传达性，具有明确的象征意义。具有明确的象征意义。2）要避免与其他商品生产产生类同，必须独具一格，）要避免与其他商品生产产生类同，必须独具一格，新颖别致，以增强识别力。新颖别致，以增强识别力。3）商标设计作为非功能设计，起着美化产品、平衡）商标设计作为非功能设计，起着美化产品、平衡视觉、增强产品艺术感染力之作用，应具有生动、优视觉、增强产品艺术感染力之作用，应具有生动、优美的艺术形象。美的艺术形象。275 5造型设计的表现技法造型设计的表现技法机械产品造型设计中常用的表现技法包括设计草图、机械产品造型设计中常用的表现技法包括设计草图、设计效果图和产品模型等几种。设计效果图和产品模型等几种。28六、机械产品造型设六、机械产品造型设计的程序计的程序造型设计分为三大阶造型设计分为三大阶段：准备阶段、设计段：准备阶段、设计阶段和完善阶段。阶段和完善阶段。29第三节第三节 价值优化设计价值优化设计 商品化设计措施之二商品化设计措施之二 产品的产品的社会效益和经济效益社会效益和经济效益什么是产品的价值？什么是产品的价值？30V=F/CV=F/CV-V-产品的价值产品的价值F-F-产品的功能产品的功能C-C-实现该功能所耗成本实现该功能所耗成本F F可以通过用户为获得一定功能所付的费用来表达。可以通过用户为获得一定功能所付的费用来表达。当当V Vl l时，两者的比例合适；时，两者的比例合适；当当V V1 1时，应予改进。时，应予改进。31一方面进行功能分析，保证产品必要功能，去除多一方面进行功能分析，保证产品必要功能，去除多余功能，提高产品性能；余功能，提高产品性能；另一方面要进行成本分析，注意改善产品的经济性，另一方面要进行成本分析，注意改善产品的经济性，考虑最大限度地降低产品成本，以提高产品价值，考虑最大限度地降低产品成本，以提高产品价值，使产品真正成为构美价廉的商品。使产品真正成为构美价廉的商品。1.V=F /C2.V=F /C3.V=F /C4.V=F /C 5.V=F /C何为价值优化？何为价值优化？32功能分析功能重要程度辅助功能基本功能满足用户要求的性质使用功能外观功能功能相互关系目的功能(上位功能)手段功能(下位功能)33功能系统图：从实现产品总功能出发，通过寻找功能实现手段的方法，找出下位功能并依次递推直至找出末端功能。一般形式如图8-13所示。功能域：功能系统图中，凡能独立完成某种功能并自成一个系统的功能区域(如图中点划线所围区域，可视为由一组关系密切的功能组成的一个功能群，称为功能域。功能整理功能整理3435现有产品的功能系统图：现有产品的功能系统图：361 1选择的基本依据选择的基本依据在生产经营上有迫切的必要性，在提高产品功能和降在生产经营上有迫切的必要性，在提高产品功能和降低成本上有较大潜力的产品或零、部件都可作为选择低成本上有较大潜力的产品或零、部件都可作为选择对象。对象。2 2选择方法选择方法(1)(1)功值系数分析法功值系数分析法 寻求功能与所占成本份额不相寻求功能与所占成本份额不相适应的零、部件作为重点改进对象。适应的零、部件作为重点改进对象。2)“ABC”2)“ABC”分析法分析法 (又称比重分析法）又称比重分析法）价值优化对象的选择价值优化对象的选择371)1)功能系数功能系数 功能系数愈大，该零件对产品功能影功能系数愈大，该零件对产品功能影响愈大，愈重要。响愈大，愈重要。Fi Fi功值系数分析法功值系数分析法382)2)成本系数成本系数 它表征该零件所占总成本的份额。若第它表征该零件所占总成本的份额。若第i i种零件成本为种零件成本为C Ci i，产品总成本为，产品总成本为C C总总，则成本系数，则成本系数K Ki i定义为：定义为：K Ki i=C Ci i/C C总总3)3)功值系数功值系数 零件的功值系数定义为该零件功能系数零件的功值系数定义为该零件功能系数FiFi与成本系数与成本系数K Ki i之比，若以之比，若以GiGi表示第表示第i i种零件的功值种零件的功值系数，则：系数，则：GiGi=FiFi/K Ki i若若GiGi=1=1，则表示该零件功能价值与成本份额相当。，则表示该零件功能价值与成本份额相当。若若GiGi11，则表示该零件占成本份额低。亦即其它部分，则表示该零件占成本份额低。亦即其它部分成本偏高，须对这些部分采取措施。成本偏高，须对这些部分采取措施。若若GiGil l。则表示该零件成本过高，与功能价值不适。则表示该零件成本过高，与功能价值不适应，应予改进。应，应予改进。39(2)“ABC”(2)“ABC”分析法分析法 (又称比重分析法）又称比重分析法）选出占选出占成本比重大的零部件作为成本分析对象。成本比重大的零部件作为成本分析对象。1 1）首先按产品的零部件列出各自所占总成本的份额，）首先按产品的零部件列出各自所占总成本的份额，然后按所占成本份额的大小进行排列，最后将产品的然后按所占成本份额的大小进行排列，最后将产品的全部零部件分全部零部件分A A、B B、C C三类：三类：取占零部件总数的取占零部件总数的1010，但其成本约占产品总成本，但其成本约占产品总成本的的6060一一7070属属A A类；类；占零部件总数的占零部件总数的2020，但其成本约占产品总成本的，但其成本约占产品总成本的2020的零件属的零件属B B类；类；占零部件总数的占零部件总数的7070，其成本仅占产品总成本的，其成本仅占产品总成本的1010一一2020的零件属的零件属C C类。类。40F F0 0功能值；功能值；C C0 0现状成本值。现状成本值。产品功能的价值计算产品功能的价值计算V0=F0/C0最大值：最大值：V0=1（希望值）（希望值）一般：一般：V0 1若：若：V0 1 应改善。应改善。41产品的总成本产品的总成本=生产成本生产成本+使用成本。使用成本。随着对产品性能要求的提高，生产成本会增加而使用成本随着对产品性能要求的提高，生产成本会增加而使用成本将降低：将降低：降低成本的途径和措施降低成本的途径和措施42价值优化工作的程序价值优化工作的程序43Z3l25Z3l25型万能摇臂钻床型万能摇臂钻床是一种小型孔加工万能是一种小型孔加工万能设备。能在该摇臂的回设备。能在该摇臂的回转范围内加工垂直孔、转范围内加工垂直孔、水平孔及各种斜孔。水平孔及各种斜孔。价值优化实例价值优化实例Z3125型移动式万向型移动式万向摇臂钻床的价值分析摇臂钻床的价值分析44 由于是属新设计的产品，故功能上尚须改进处有以由于是属新设计的产品，故功能上尚须改进处有以下几点：下几点：1)1)减小水平移动摇臂时所需施加的力，并提高夹紧的减小水平移动摇臂时所需施加的力，并提高夹紧的可靠性。可靠性。2)2)增加摇臂手动微进给机构，以适应加工斜孔、水平增加摇臂手动微进给机构，以适应加工斜孔、水平孔时找正位置的要求。孔时找正位置的要求。3 3）提高绕十字头水平轴线旋转的灵活性。）提高绕十字头水平轴线旋转的灵活性。4)4)降低噪声。降低噪声。本产品成本上与同类型老产品本产品成本上与同类型老产品Z32Z32摇钻相比，其成本摇钻相比，其成本仍高出仍高出18001800余元。余元。45经分析，在满足功能改进要求的前提下，暂把产品经分析，在满足功能改进要求的前提下，暂把产品的功能值定为的功能值定为40004000元。最终应把达到元。最终应把达到Z32Z32钻床的成钻床的成本水平作为奋斗目标。本水平作为奋斗目标。2 2产品功能系统图和功能重要度系数的确定产品功能系统图和功能重要度系数的确定(1)(1)功能系统图的确定功能系统图的确定 具体方法是从产品总体功具体方法是从产品总体功能能“提供万向孔加工提供万向孔加工”开始，通过逐阶往下寻找手开始，通过逐阶往下寻找手段功能来完成。绘出功能系统图如图段功能来完成。绘出功能系统图如图817817所示。所示。(2(2）功能重要度系数的确定）功能重要度系数的确定 功能重要度系数是以功能重要度系数是以功能域为单位逐阶计算确定的。功能域的重要度系功能域为单位逐阶计算确定的。功能域的重要度系数可由四位有经验的产品设计师通过直接打分的方数可由四位有经验的产品设计师通过直接打分的方法确定。从一阶功能域作起，依次至下一阶功能域。法确定。从一阶功能域作起，依次至下一阶功能域。4647483 3功能域和现状成本的确定功能域和现状成本的确定功能域和末端功能的现状成本应等于各功能域或末端功能域和末端功能的现状成本应等于各功能域或末端功能所包含的全部零件的现状成本。每个零件都应有功能所包含的全部零件的现状成本。每个零件都应有自己的归属，应划入相应的功能域或末端功能之内。自己的归属，应划入相应的功能域或末端功能之内。凡没有归属的零件只能视为不必要的功能应予取消。凡没有归属的零件只能视为不必要的功能应予取消。零件的现状成本应该是已知的：图零件的现状成本应该是已知的：图8-198-19各阶各阶C C栏。栏。功能值：图功能值：图8-198-19各阶各阶F F栏。栏。4.4.功能域和末端功能价值的计算与成本降低额的预计功能域和末端功能价值的计算与成本降低额的预计价值：如图价值：如图8-198-19各阶的各阶的V V栏。栏。成本降低额：如图成本降低额：如图8-198-19各阶的各阶的(C-F)(C-F)栏。栏。49505.5.改善措施与改进效果改善措施与改进效果 (1)(1)降低成本的改善措施降低成本的改善措施 确定对象主要是根据确定对象主要是根据价值偏离价值偏离l l的程度及的程度及(C-F)(C-F)值的大小。价值远小于值的大小。价值远小于1 1且且（C-F)C-F)值较大者为重点改善对象。采取改进设计等措值较大者为重点改善对象。采取改进设计等措施提高其价值以达到整机成本不超过施提高其价值以达到整机成本不超过40004000元的目标。元的目标。如如“移动整机移动整机”(F”(F2e2e)功能域现状成本为功能域现状成本为277277元而功元而功能值仅为能值仅为212212元。它的四个下位元。它的四个下位(末端末端)功能域的价值功能域的价值分别为分别为F F3h3h0.890.89，F F3j3j0.600.60，F F3k3k1.071.07，和，和F F3l3l1.071.07，说明前两个末端功能成本过高，尤其说明前两个末端功能成本过高，尤其F F3j3j(“(“提提供地面移动供地面移动”)”)应把其作为改善对象。应把其作为改善对象。51(2)(2)提高功能方面的改善措施提高功能方面的改善措施 改善对象：主要是根改善对象：主要是根据用户要求确定。同时价值远小于据用户要求确定。同时价值远小于1 1的功能域或末端的功能域或末端功能，也存在功能需提高的情况。功能，也存在功能需提高的情况。本例根据用户提出的改进要求，对本例根据用户提出的改进要求，对“实现摇臂平实现摇臂平移及垂直面的回转移及垂直面的回转”这一末端功能进行分析：这一末端功能进行分析：原结构：摇臂在垂直面内是连同主轴箱、电动机座、原结构：摇臂在垂直面内是连同主轴箱、电动机座、电动机一起回转。使得回转过于沉重，且不易对准孔电动机一起回转。使得回转过于沉重，且不易对准孔位。位。改进措施：采取在主轴箱和摇臂之间加一圆盘，需回改进措施：采取在主轴箱和摇臂之间加一圆盘，需回转摇臂时只需转动主轴箱即可，摇臂水平位移可直接转摇臂时只需转动主轴箱即可，摇臂水平位移可直接以十字套作支承，省去大套以十字套作支承，省去大套(重重54.4kg54.4kg，成本，成本96.296.2元元)且将原来的回转锁紧机构改用水平移动锁紧且将原来的回转锁紧机构改用水平移动锁紧(如图如图8821)21)，由此功能提高而成本降低，由此功能提高而成本降低120120元。元。5253第四节第四节 产品的标准化、系列化、模块化设计产品的标准化、系列化、模块化设计 商品化设计措施之三商品化设计措施之三一、零件的标准化：通过对零件尺寸、结构要素、一、零件的标准化：通过对零件尺寸、结构要素、材料性能及检验、设计方法和制图要求等制订出各材料性能及检验、设计方法和制图要求等制订出各种各样的大家共同遵守的标准，如现行国标种各样的大家共同遵守的标准，如现行国标(GB)(GB)、部标及企业标准。有了标准件则设计者无须重复设部标及企业标准。有了标准件则设计者无须重复设计。只要从有关手册标准中直接查取选用即可。计。只要从有关手册标准中直接查取选用即可。54标标准准按按不不同同的的级级别别颁颁发发。我我国国标标准准分分为为国国家家标标准、行业标准、地方标准和企业标准。准、行业标准、地方标准和企业标准。对需要在全国范围内统一的技术要求，应对需要在全国范围内统一的技术要求，应当制定国家标准，代号为当制定国家标准，代号为GBGB，对没有国家标准，对没有国家标准而又需要在全国某个行业范围内统一的技术要而又需要在全国某个行业范围内统一的技术要求，可制定行业标准，如机械标准（求，可制定行业标准，如机械标准（JBJB）等；）等；对没有国家标准和行业标准而又需要在某个范对没有国家标准和行业标准而又需要在某个范围内统一的技术要求，可制定地方标准或企业围内统一的技术要求，可制定地方标准或企业标准，它们的代号分别用标准，它们的代号分别用DBDB、QBQB表示。表示。55在国际上，为了促进世界各国在技术上在国际上，为了促进世界各国在技术上的统一，成立了国际标准化组织（简称的统一，成立了国际标准化组织（简称ISOISO）和国际电工委员会（简称）和国际电工委员会（简称IECIEC），），由这两个组织负责制定和颁发国际标准。由这两个组织负责制定和颁发国际标准。我国于我国于19781978年恢复参加年恢复参加ISOISO组织后。陆续组织后。陆续修订了自己的标准。修订的原则是，在修订了自己的标准。修订的原则是，在立足我国生产实际的基础上向立足我国生产实际的基础上向ISOISO靠拢，靠拢，以利于加强我国在国际上的技术交流和以利于加强我国在国际上的技术交流和产品互换。产品互换。56 二、系列化设计：是按标准化原理，以基型产品为二、系列化设计：是按标准化原理，以基型产品为基础，依据社会需求，将其主要参数及形式变化排基础，依据社会需求，将其主要参数及形式变化排成系列，以设计出同一系列内各种形式、规格的产成系列，以设计出同一系列内各种形式、规格的产品。品。设计要点：设计要点：了解优先数和优先数系：了解优先数和优先数系：GB32180GB32180中中规规定定以以十十进进制制等等比比数数列列为为优优先先数数系系，并并规规定定了了五五个个系系列列，它它们们分分别别用用系系列列符符号号R R5 5、R R1010、R R2020、R R4040和和R R8080表表示示，其其中中前前四四个个系系列列作作为为基基本本系系列列，R R8080为补充系列，仅用于分级很细的特殊场合。为补充系列，仅用于分级很细的特殊场合。57Rr优先数代号优先数代号数列中每隔数列中每隔r项增加项增加10倍。倍。数列的公比为数列的公比为qr，如，如q10=1.25优先数系的构成优先数系的构成-58o各系列的公比为：各系列的公比为：oR R5 5的公比：的公比：q q5 51.601.60；（；（）oR R1010的公比：的公比：q q10101.251.25；oR R2020的分比：的分比：q q20201.121.12；oR R4040的公比：的公比：q q40401.061.06；oR R8080的公比：的公比：q q80801.031.03。59 三、模块化设计是近年来发达国家普遍采用的一三、模块化设计是近年来发达国家普遍采用的一种先进设计方法，它是在市场调研基础上、通过对种先进设计方法，它是在市场调研基础上、通过对产品功能分析，划分基本模块、通甩模块或专用模产品功能分析，划分基本模块、通甩模块或专用模块，以模块为基础而进行设计。通过模块更换或加块，以模块为基础而进行设计。通过模块更换或加减来构成不同品种、不同规格的产品，以最大限度减来构成不同品种、不同规格的产品，以最大限度地满足市场对产品品种的需求。如用模块组合原理地满足市场对产品品种的需求。如用模块组合原理将不同功能的夹具、机床模块组合成为组合夹具、将不同功能的夹具、机床模块组合成为组合夹具、组合机床即是模块化的简单实例。它体现出同样组合机床即是模块化的简单实例。它体现出同样功能的情况下：价格低，设计周期短。功能的情况下：价格低，设计周期短。60第五节第五节 产品性能适用性变化产品性能适用性变化 商品化设计措施之四商品化设计措施之四1.1.适用性改变适用性改变2 2开发新用途开发新用途3 3增添附加功能，拓宽使用面增添附加功能，拓宽使用面61第六节 绿色产品设计-商品化设计措施之五 什么是绿色产品？在其生命全周期过程中，符合特定的环境保护要求，对生态环境无害或危害极少，资源利用率最高，能源消耗最低的产品62Ecological Design：生态设计ED Design for Environment：环境设计DFELife Cycle Design：生命周期设计LCDEnvironment Conscious Design：环境意识设计ECD绿色设计？Green Design63绿色设计特点？扩大了产品的生命周期扩大了产品的生命周期并行闭环设计并行闭环设计有利于环保，维护生态系统平衡有利于环保，维护生态系统平衡防止地球上矿物资源的枯竭防止地球上矿物资源的枯竭减少废弃物数量及其处理减少废弃物数量及其处理64绿色设计方法系统论设计思想与方法模块化设计长寿命设计65绿色设计的关键技术绿色材料的选择拆卸设计回收设计66绿色设计的评价指标体系评价指标环境属性资源属性能源属性 经济性指标评价标准67p经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量pStudyConstantly,AndYouWillKnowEverything.TheMoreYouKnow,TheMorePowerfulYouWillBe学习总结结束语当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的，所以不要放弃，坚持就是正确的。When You Do Your Best,Failure Is Great,So DonT Give Up,Stick To The End演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日